Az idegen élet vadászai számára új és váratlan rést lehet felfedezni.
A Kristen Menou, a Columbia Egyetem csillagászatának egyetemi docensének az Asztrofizikai Újsághoz benyújtott legfrissebb cikke szerint az M-osztályú vörös törpe csillagokhoz közel eső, apályhoz kötött bolygók nagyon egyedi hidrológiai ciklust tarthatnak fenn. És néhány szélsőséges esetben ez a ciklus kíváncsi dichotómiát okozhat, amikor a jég összegyűlik a világ szélső féltekéjén, és elhagyja a napsütéses oldalát. A szakértők szerint az ilyen körülmények között felbukkanó élet kihívás lenne, de ez - vonzóan - elképzelhető.
A vörös törpe csillagok körüli élet lehetősége már régóta elcsábította a kutatókat. Az M-típusú törpék csak 0,075–0,6-szor tömegesek, mint a Napunk, és sokkal gyakoribbak az univerzumban. Ezen félénk csillagok élettartama a billió években a tömeg skála legalacsonyabb végére. Összehasonlításképpen: az Univerzum csak 13,8 milliárd éve létezik. Ez egy újabb plusz abban a játékban, hogy a biológiai életnek lehetősége nyílik megindulni. És bár az élhető zóna, vagy az „aranygyökér” régió, ahol a víz folyékony maradna, közelebb van egy vörös törpét keringő bolygó gazdagombjához, ez szintén szélesebb körű, mint amit a saját naprendszerünkben lakunk.
De egy ilyen forgatókönyvnek nincs hátránya. A vörös törpék turbulens csillagok, szabaddá tevő sugárzási viharok, amelyek bármely közeli bolygót sterilekké tesznek az élet számára, amint azt tudjuk.
De a modell, Menou professzor javasolja, egyedi és vonzó képet festenek. Míg a földi méretű világ állandó nappali oldalán az M-törpecsillag körüli pályára záródott víz gyorsan elpárologna, légköri konvekcióval tovább szállítódik, fagyos le és felhalmozódik az állandó éjszakai oldalra. Ez a jég csak lassan vándorol vissza a perzselő nappali oldalra, és a folyamat folytatódik.
Lehetséges, hogy az ilyen típusú „vízhez kötött világok” általánosabbak, mint a miénk?
Az árapály-zárolás típusa, amelyre hivatkozik, ugyanaz, mint a Föld és a Hold között. A Hold az egyik arcát örökké a Föld felé fordítja, 29,5 napos szinódikus időszakonként egy fordulatot hajtva végre. Ugyanezt a jelenséget látjuk a Jupiter és a Szaturnusz műholdaiban is, és ez a viselkedés valószínűleg általános az exoplanetek birodalmában, amelyek szorosan keringnek a fogadó csillagokon.
A tanulmány egy dinamikus modellt, PlanetSimulator néven ismert, amelyet a hamburgi egyetemen hoztak létre Németországban. A szerző által modellezett világok azt sugallják, hogy azok a bolygók, amelyekben a víz kevesebb mint egynegyede van jelen a Föld óceánjaiban, és amelyek hasonló insolációnak vannak kitéve, mint ahogyan a Föld a fogadó csillagból származik, vízük legnagyobb részét jégként csapdába ejtik a bolygó éjszakai oldalán.
A Kepler-adatok azt sugallják, hogy az M-törpe csillagok körüli körüli pályán lévő bolygók viszonylag gyakoriak lehetnek. A szerző azt is megjegyzi, hogy egy ilyen jégcsapda az M-törpe csillag körül keringő vízhiányos világon az éghajlat súlyos hatással lenne, a rendelkezésre álló illékony anyagok mennyiségétől függően. Ez magában foglalja az erózióra, az időjárásra és a CO-ra gyakorolt hatások lehetőségét2 kerékpározás, amelyek szintén nélkülözhetetlenek az élethez, ahogy azt a Földön ismerjük.
Eddig még nem létezik egy valódi „rövid lista” a felfedezett egzoplanetekről, amelyek illeszkedhetnek a számlához. "Az M-törpe csillag lakható övezetében lévő bármely bolygó potenciálisan csapdába esett világba kerül, bár valószínűleg nem, ha tudjuk, hogy a bolygó vastag légkörrel rendelkezik." Menou professzor mondta Világegyetem Ma. "De minél több ilyen bolygót fedeznek fel, sokkal több potenciális jelöltnek kell lennie."
Mivel a vörös törpe csillagok viszonylag gyakoriak, elterjedhet-e ez a jégcsapda forgatókönyv is?
- Röviden: igen - mondta Menou professzor Space Magazine. „Ez attól is függ, hogy az ilyen csillagok körül milyen bolygók vannak (a jelek szerint ez magas), és a bolygó felszínén lévő összes vízmennyiségtől, amely egyes formációs modellek szerint valóban kicsi lehet, ami ezt a forgatókönyvet valószínűbbé tenné /ide vonatkozó. Elvileg inkább a norma, mint a kivétel, bár még látni kell. ”
Természetesen az ilyen körülmények között élhet az egyedi kihívásokkal. A világ nappali oldalát vörös törpék gazdag napjának zavaró szeszélyei fogják kitéve gyakori sugárzási viharok formájában. A hideg éjszakai oldal enyhülést kínál ettől, ám nehéz lenne megbízható energiaforrást találni a világ állandóan burkolt éjszakai oldalán, valószínűleg a napenergiával működő fotoszintézis helyett kemoszintézisre támaszkodni.
A Földön a „fekete dohányosok” vagy a vulkáni szellőztetések közelében elhelyezkedő élet mélyen az óceán fenekén helyezkedik el, ahol a Nap soha nem süt. Talán elképzelhető az élet, amely rést talál egy ilyen világ alkonyi területein, táplálkozva az ott keringő detritus mellett.
A saját naprendszerünkhöz legközelebb eső vörös törpe csillagok közé tartozik a Promixa Centauri, a Barnard's Star és a Luyten Flare Star. A Barnard csillagja már több mint egy évszázad óta az exoplanetek keresésének a célpontja, annak nagy mozgása miatt, amely eddig semmisnek bizonyult.
Az eddig felfedezett ex-bolygókkal legközelebbi M-törpe csillag a Gliese 674, 14,8 fényév távolságban. Az extranszoláris világok aktuális számadata az Extrasolar Planet Encyclopedia szerint 919-et jelent.
Ez a vadászat a TESS, a tranzit Exoplanet Survey Satellite és a Kepler utódjának a 2017-es elindítása miatt kihívást jelent.
A jéggel csapdába ejtett világok keresése és azonosítása kihívást jelenthet. Az ilyen bolygók kontrasztot mutatnak az albedóban, vagy az egyik félgömbtől a másikig világítanak, de éjszaka mindig jéggel borított oldalt látunk sötétségben. Mégis, az exoplanet vadászat tudósai elképesztő mennyiségű információt tudtak kibontakozni a korábban rendelkezésre álló adatokból - talán hamarosan megtudhatjuk, léteznek-e ilyen bolygó-oázisok a vörös törpe csillagok körül keringő „hóvonalban”.
Olvassa el a víz-csapdába esett világokról szóló papírt a következő linken.
